10.2 阿基米德原理 导学案
【整体构思】
1.知道阿基米德原理。
2.会用溢水法求解物体受到的浮力。 3.通过实验探究认识浮力。 【预习提示】
1.浮力。 2.阿基米德原理。
【教学流程】 一、学生展示
1.弹簧秤下吊着重为14.7N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8N，则金属块排开水的重力为_______N．若金属块上表面所受水的压力为19.6N，则金属块下表面所受水的压力为______N。
2.质量为270克的物体全部放入盛满水的杯中溢出的水是100厘米3
，
那么物体所受的浮力是____________牛，物体的体积是__________，
物体的密度是___________千克/米3
（g取10牛/千克） 3.一个重为2.5N的物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到水的浮力为________N。
4.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,
那么物体所受到的浮力是______N。(g=10N/Kg)
5.把一木块浸没在水中，排开的水所受重力为12牛，木块受到的浮力（ ）
A.大于12牛 B.小于12牛 C.等于12牛 D.等于10牛
6.已知铁的密度小于铜的密度，把质量相同的铜块和铁块浸没入水中，它们所受浮力 （ ） A.铜块的大 B.铁块的大
C.一样大 D.条件不足无法判断
7.水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入水下0.5m的过程中,水球受到的浮力变化情况是 ( ) A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.始终不变 D.先增大后不变
8.关于物体受到的浮力，下列说法正确的是 （ ） A.浮在水面的物体受到的浮力比沉在水底的物体受到的浮力大 B.物体排开水的体积越大受到的浮力越大 C.没入水中的物体在水中位置越深受到的浮力越大
D.物体的密度越大受到的浮力越小
9.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材
料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如所示．它们中所受浮力最小的是
第9题
（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
10.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没同一种液体中,两弹簧测力计减小的数值相同,两物体必定有相同的 ( ) A.密度 B.体积 C.质量 D.形状
二、目标定向 阿基米德鉴别皇冠真假的故事 三、学生自学 1.国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是，做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这
个难题交给了阿基米德。
阿基米德日思夜想。一天，他去澡堂洗澡，当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。
阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。他取了王冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。
这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理：即物体在液体中减轻的重量，等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。
2.阿基米德原理的内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于
物体排开的液体所受的重力。
3.公式： 。 4.使用阿基米德原理时，应注意以下几点： ①“浸”的含义：一是物体浸没在液体中。
二是物体的一部分体积浸入液体中，还有一部分体积露在液面以外。
②浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，跟物体本身的体积、物体的密度、物体的形状、物体浸没在液体中的深度、物体在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。
③由公式变形可用来计算排开液体的体积 可用来计算液体的密度。
④阿基米德原理也适用于气体。
四、合作探究 探究阿基米德原理
实验器材:弹簧测力计、溢水杯、小烧杯、石块、细线、水。 1.用弹簧测力计测物体的浮力。
步骤：① 石块的重力G
② 石块浸没水中的示数为F
③浮力大小F浮 。 2.用溢水杯测出物体排开液体的重力。 (1)测出小桶所受的重力G1
(2)把物体浸入液体,收集物体所排开的液体。 (3)测出被排开的液体所受的重力G2。
次物体物体浸没在水物体小桶排开的排开数 重力中时弹簧测力受到重 水和桶的水G 计的示数F示 的浮G1 的总重重G排 力F浮 G2 1 2 3
发现规律:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于______________。 用公式表示为F浮=_______=__________。
其中被排开液体的体积等于物体浸没在液体中的体积。 五、答疑解惑
1.边长为10cm的一个立方体铜块,浸没在水中,受到的浮力是多少?如果立方体铜块处于更深的位置,浮力又是多少?如果把这个铜块压扁再让它浸没在水中,所受的浮力会不会发生变化?如果把它浸没在酒精中,它受到的浮力变大还是变小?
六、反馈评价
1.一个物体的体积为60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是_________N;当其全部浸没在水中时,所受到的浮力是________N。
2.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是F1、F2、F3,则三者的大小关系是_______________。
3.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×103kg/m3的盐水中,已知圆柱体的横截面积为10cm2,高为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体受到的浮力多大?(g=10N/kg)
[来源:学科网ZXXK]
4.质量为5.4kg的实心铝球,若将它浸没在水中,则铝球受到的浮力是多大?(g=10N/kg)
(ρ铝=2.7×103kg/m3)
5.浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的浮力 ( ) A.不变 B.变小 C.变大 D.先变小后变大
6.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是 ( ) A.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 B.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大 C.物体排开水的体积越大受到的浮力越大 D.物体的密度越大受到的浮力越小
7.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,他受到的浮力将_______在他全部浸入水中下沉的过程中,受到的浮力将________。:学_科_网]
8.一个物体受到的重力是10N,将其全部浸没在水中时,所排开的水受到的重力为20N,此时它受到的浮力是_______N。 9.不同材料制成的相同体积的三个小球,放入同种液体中,最后静止时如图所示,则
它们受到的浮力的大小关系是 ( )
A． F甲=F乙=F丙 B. F甲 密度是_________kg/m3;若将这个石块浸没在密度为0.8×103kg/m3的液体中,它受到的 浮力是_______N,此时弹簧测力计的读数是_______N。(g=10N/kg) 七、知识整合 1.阿基米德原理 浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。 2.公式表示：F浮 = G排 =ρ液V排g。从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。 3.适用条件：液体（或气体）。 八、课外作业 练习册 每天1练 教材课后经典习题。X k B 1 . c o m 【中考宝典】 1.如后面的图所示是研究浮力与哪些因素有关的实验，弹簧秤的示数依次是5N、4N、4N、3N。 （1）比较图（乙）与图（丙）可得到的结论是：浮力的大小与____________无关。 （2）比较图（丙）与图（丁）可得到的结论是：浮力的大小与____________无关。 第1题 （乙） （丙） （丁） （甲）